Upamćen je kao ključna figura u naučnoj revoluciji i često se aludira na njegov navodni susret s jabukom u mladosti. Ali kako su djetinjstvo i rane ideje Isaka Newtona postavili temelj za njegova kasnija otkrića u nauci, čineći ga, vjerovatno, našim najvećim naučnikom ikada?

Rana samoća

Sva djeca uživaju u igri. Tako uče. Ali ideje mladog Isaaca Newtona o igri nikada nisu bile od one grube sorte u kojoj uživa većina mladih.

Rođen kao posthumni sin gospodina-farmera 1642. godine, imao je za svoje selo ruralni Lincolnshire iz sedamnaestog stoljeća. igralište. Uprkos tome, nema spominjanja da se penje na drveće, istražuje šume i vesla u potocima kao druga djeca.

Volstorp Manor, Newtonov dom iz djetinjstva, kao što je prikazano na stranici 76 Memoara o životu Sir Isaaca Newtona, od Williama Stukeleya, 1752. (Zasluge: Public Domain).

Možda je radio ove stvari, ali vjerovatno bi bio sam. Njegova baka – njegova starateljica u ranim godinama – bila je svjesna društvenog položaja porodice kao malog plemstva, a lokalni momci su smatrani neprikladnim za Isaacove drugove u igri. Tokom njegovog života, ova rana lišavanja vršnjačkog prijateljstva učinila su Njutna usamljenikom.

Kasnije je zabeležio u svojim beleškama da je, dok je pohađao Gimnaziju u Granthamu 1650-ih, pokušavao da uključi svoje školske kolege uono što je nazvao 'filozofskom igrom', ali oni nisu bili zainteresovani. Mentalne igre su odgovarale Newtonu, ali fizičke aktivnosti, poput jurnjave i hrvanja, bile su više njihov stil.

Newton, međutim, nije bio sjedeći i pisao je o izvođenju nekih eksperimenata skakanja uz pomoć vjetra – testirajući kolika je snaga vjetar je pojačavao ili ometao preskok udaljenosti.

Naravno, nije imao načina da to precizno izmjeri, iako se smatra da je napravio osnovni anemometar za mjerenje sile vjetra, bilo lakšeg ili jačeg, ako ne i njegove precizne brzine . Dužine struna mogle su se koristiti za prikaz relativnih preskočenih udaljenosti, ali samo je on mogao pretpostaviti da li je napor koji je uložio u svaki skok bio identičan, tako da je vjetar bio jedina varijabla.

Kakvi god bili nedostaci ovih prvih eksperimenata, oni pokazuju kako ga je mehanika prirodnog svijeta intrigirala od djetinjstva. Njegov entuzijazam da ih istražuje ostaće tokom njegovog dugog života.

Rani izumi

Newtonovi školski kolege bili su fascinirani nekim igračkama koje je napravio, ako ne i složenošću proizvodnje. Lanterne koje su visile sa zmajeva, izgledajući kao duhovi u mraku, uplašili su lokalno stanovništvo.

Kada je nova vjetrenjača bila u izgradnji u Granthamu, Newton je posmatrao i napravio svoj radni model, pokretan mišem koji je trčao u neku vrstu točka za hrčak. Njutn se žalio da „gospodine Miler“, koliko god često ne,kako je nazvao stvorenje, pojeo je žito koje je trebao samljeti, ali model je bio značajno dostignuće, sa ručno izrezbarenim zupčanicima i osovinama.

J.M.W. Turner, sjeveroistočni pogled na crkvu Grantham, Linkolnšir, oko 1797. (Kredit: Public Domain).

Newton je također napravio namještaj za kuće za lutke za djevojčice Clarke dok je boravio u apotekarskoj radnji Williama Clarkea u Granthamu, i na točkovima kolica koja je koristio kao skejtbord duž hodnika kuće Clarke. Možda su ove ludorije o brzini pokrenule njegove kasnije ideje o kretanju i inerciji.

Izvore neosporne Newtonove ručne spretnosti teško je ući u trag. Očigledno je imao neki urođeni talenat, ali mu je možda sluga u njegovom domu, Woolsthorpe Manor, pokazao neke osnovne stolarske vještine i korištenje alata.

William Clarke ga je možda naučio obradi drveta, metala i rukovanju staklom. Znamo da mu je Clarke pokazao kako da miješa i destilira medicinske lijekove – znanje koje je kasnije razvio i rafinirao u svojim alhemijskim studijama i eksperimentima.

Teleskopi

Godine 1660., u dobi od sedamnaest godina, Newton je porastao na Univerzitet Kembridž. U to vreme, obližnji sajam Stourbridge, koji se održava svake godine u septembru, bio je verzija e-baya iz sedamnaestog veka, gde se moglo kupiti gotovo sve, od mastila do gvožđa, začina do naočara. Newton je tamo kupio prizmu i, moguće, drugo staklopredmeti kao što su sočiva i ogledala.

U početku se igrao sa prizmom, diveći se lijepim dugama, ali to mu nije bilo dovoljno čudo.

Morao je znati kako i odakle su došle boje kada je bezbojna dnevna svetlost sijala kroz bezbojno staklo. Drugi su tvrdili da je to bio efekat stakla koji stvara boje za koje se mislilo da se sastoje od stupnjeva svjetlosti i sjene.

Ptičija perspektiva Trinity Collegea, Cambridge, s Great Gate i Great Court u u prvom planu, Nevile's Court i Wren Library u pozadini. Otisak Davida Loggana, 1690. (Zasluge: Public Domain).

Newton je to opovrgnuo svojim 'ključnim eksperimentom', pokazujući da su boje tu, kombinovane u bijeloj svjetlosti, i da se mogu odvojiti i učiniti vidljivim kada staklo prelama ih u različitim stepenima.

Newton je sam naučio kako da izbrusi sočiva i polira ogledala do savršenstva. Kombinacija ovih vještina sa njegovim znanjem iz metala i stolarije omogućila mu je da napravi svoj mali, ali izuzetno efikasan refrakcioni teleskop. Ovaj prelep instrument mu je doneo članstvo u Kraljevskom društvu u Londonu 1672.

Dokazive istine

Njutn nije poznat po svom radu kao astronom, koristeći svoj teleskop samo za posmatranje planeta, zvezda i mjeseci za užitak ili naučne studije. Drugi bi to mogli učiniti.

Naprotiv, želio je znati kako i zašto nebeska tijela zadržavaju svoja mjestai kretali se na način na koji su to činili. Sigurnost da 'nešto' drži zvijezde na poziciji dovela je do njegove teorije gravitacije – nevidljive sile koja je djelovala u cijelom svemiru.

Portret Isaaca Newtona, Sir Godfrey Kneller, 1689. (Zasluge: Public Domen).

Ovo je bio nepopularan koncept u vrijeme kada je nauka napuštala mistične ideje u korist dokazivih istina. Mogućnost da je Mjesečeva gravitacija utjecala na plimu i oseku na Zemlji bila je nešto na čemu je kvantificirao cijeli svoj život.

Prije drugih naučnika, Newton je shvatio da se kretanja planeta, njihove orbite pokoravaju zakonu obrnutog kvadrata. Dok su njegovi kolege iz Kraljevskog društva sumnjali da bi to mogao biti slučaj, on je već razradio matematičke jednačine kako bi dokazao da je tako. Na taj način, on je unaprijedio matematiku u novu disciplinu 'fluksija', ili račun, kako je danas poznato.

Ovo su bile neke od ranih ideja Isaka Newtona i temelji za njegov kasniji rad. Međutim, cijeli njegov život u nauci uvijek je bio rad u nastajanju. Retko je bio zadovoljan gotovim delom; teorije su se mogle poboljšati, matematičke jednačine provjeravati i ponovo provjeravati.

Još je nastojao da usavrši svoj rad, učenje i razvijanje ideja sve do svoje smrti u dobi od osamdeset četiri godine. Možda ga je njegova beskonačna potraga da to ispravi učinila našim najvećim naučnikom ikada.

Svijet Isaka Njutna autora Tonija Mounta objavio je Amberley Publishing 15. oktobra 2020. Toni je pisac, nastavnik istorije i govornik sa trideset godina ličnog i akademskog studija. Njena prva karijera bila je u nauci prije nego što je provela mnogo godina predavajući. Ova najnovija studija, The World of Isaac Newton, vidi njen povratak svojoj prvoj ljubavi, nauci, uz priliku da iznova pogleda jednog od najpoznatijih likova na svijetu.